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PCB清洗废水水质

工廠簡介

此公司成立於1978年,產品中多層印刷電路板即占約九成、其他為雙面印刷電路板、印刷電路板組裝及引線架(TABTAPE)等,為國內三大印刷電路板生產商,且其生產的TAB捲帶在亞洲除日本外,是唯一供應商,而在印刷電路板中,供資訊用及通訊用各占四成,筆記型電腦專用占一成,外銷金額占總營收約九成,其中七成銷往美國,二成銷往東南亞。

產品簡介

印刷電路板(printedcircuitboard,PCB)是國內電子工業兩大零件製造業之一,隨著電子資訊工業的蓬勃發展,使得印刷電路板產業成長更加快速。

印刷電路板(PrintedCircuitBoard簡稱PCB)是依電路設計,將連接電路零件的電氣佈線會製成佈線圖形,然後再以設計所指定的機械加工、表面處理等方式,在絕緣體上使電氣導體重現所構成的電路板而言;換言之,印刷電路板是搭配電子零件之前的的基板。

該類產品的作用是將各項電子零件以電路板所形成的電子電路,發揮各項電子零組件的功能,以達到信號處理的目的。

由於印刷電路板設計品質的良窳,不但直接影響電子產品的可靠度,亦可左右系統產品整體的性能及競爭力。

PCB的主要功能是提供上頭各項零件的相互電流連接。

隨著電子設備越來越複雜,需要的零件越來越多,PCB上頭的線路與零件也越來越密集。

板子本身的底座是由絕緣隔熱、並無法彎曲的材質所製作成。

在表面可以看到的細小線路材料是銅箔,原本銅箔是覆蓋在整個板子上的,而在製造過程中部份被蝕刻處理掉,留下來的部份就變成網狀的細小線路了。

這些線路被稱作導線(conductorpattern)或稱佈線,並用來提供PCB上零件的電路連接。

以其上電路配置的情形可概分為三類:

【單面板】在最基本的PCB上,零件集中在其中一面,導線則集中在另一面上。

因為導線只出現在其中一面,所以我們就稱這種PCB叫作單面板(Single-sided)。

因為單面板在設計線路上有許多嚴格的限制(因為只有一面,佈線間不能交叉而必須繞獨自的路徑),所以只有早期的電路才使用這類的板子。

【雙面板】這種電路板的兩面都有佈線。

不過要用上兩面的導線,必須要在兩面間有適當的電路連接才行。

這種電路間的「橋樑」叫做導孔(via)。

導孔是在PCB上,充滿或塗上金屬的小洞,它可以與兩面的導線相連接。

因為雙面板的面積比單面板大了一倍,而且因為佈線可以互相交錯(可以繞到另一面),它更適合用在比單面板更複雜的電路上。

【多層板】為了增加可以佈線的面積,多層板用上了更多單或雙面的佈線板。

多層板使用數片雙面板,並在每層板間放進一層絕緣層後黏牢(壓合)。

板子的層數就代表了有幾層獨立的佈線層,通常層數都是偶數,並且包含最外側的兩層。

大部分的主機板都是4到8層的結構,不過技術上可以做到近100層的PCB板。

大型的超級電腦大多使用相當多層的主機板,不過因為這類電腦已經可以用許多普通電腦的群組代替,超多層板已經漸漸不被使用了。

因為PCB中的各層都緊密的結合,一般不太容易看出實際數目,不過如果您仔細觀察主機板,也許可以看出來。

印刷電路板製程產生之污染

製程採用減除法,唯於鍍完通孔後,改用全板鍍銅法,亦即以電鍍銅之方式將通孔及版面一律鍍厚至所需規格後,進行正片蝕刻阻劑轉移以耐蝕刻乾膜阻劑保護欲形成線路及通孔的銅面,經蝕刻溶蝕未受阻劑保護之銅面,最後去除阻劑而製成,圖一為PCB廠主要製造流程與污染源特性。

圖一PCB廠主要製造流程與污染源特性

 廢液來源及特性

依據印刷電路板製程,產生的廢水可分為三大部分,即電鍍廢水、蝕刻廢水及高化學需氧量廢水。

(1)電鍍廢水

包含化學銅、電鍍銅及鍍錫鉛等電鍍過程所產生含重金屬之清洗廢水。

各種鍍液產生之污染物有重金屬離子、貴金屬離子、金屬錯合物、氰化物等。

(2)蝕刻廢水

包含蝕銅、剝錫等所產生之清洗廢水以及更換蝕刻液所產生之高濃度廢液。

表一為蝕刻液中主要成分及功能。

表一蝕刻液中主要的成分及功能

名稱

成分

功能

複合物

氨水

使銅維持離子狀態溶解於溶液中

加速劑

氯化銨

增加蝕刻速率及溶解穩定性

氧化劑

銅離子、亞氯酸鈉

溶解金屬銅

添加劑

-

緩衝清潔

(3)高濃度COD廢水

包含去油墨、去乾膜所產生之廢水以及含溶劑、助焊劑之廢水。

電鍍金屬廢水處理

目前國內最普遍使用之廢水處理方法極為傳統處理技術,處理程序為:

(1)氰化物之化學氧化

可使用含有效氯之次氯酸鈉(NaOCl)和漂白粉(CaOCl2)等氧化劑,其加藥量可由ORP和pH加以控制,可將氰化物氧化為毒性較低之CNO,或進一步氧化為氮氣和二氧化碳。

(2)Cr6+還原成Cr3+

Cr6+可利用SO2或NaHSO3還原成Cr3+,Cr3+的毒性較低(約為Cr6+之5/1000),而且可以用化學沉澱法去除。

(3)在pH8~9間進行中和

經過上述氧化還原處理之後,廢水中仍溶有一些重金屬離子,不能直接排放,必須加入氫氧化鈉或氫氧化鈣等中和劑,以提高pH值。

(4)金屬氫氧化物沉澱之分離

氫氧化鈉或氫氧化鈣等中和劑能與重金屬離子結合形成不易溶解之重金屬氫氧化物沉澱。

將沉澱物取出後之澄清液經過pH值調整後即可排放。

化學銅廢液及廢水之處理

在鍍通孔(PlatingThroughHole,PTH)製程中採用化學鍍銅方式在電路板之非導體鑽孔壁上沉析一層金屬銅,將其導體化以連結各板面之線路。

一般所採用的化學銅溶液其型武概略可依據蝥合劑的種類來加以區分,有EDTA系列與酒石酸鉀鈉系列,溶液中硫酸銅與EDTA或酒石酸鉀鈉之間的容積莫耳濃度比大約在1:

4~5,其廢液處理的難易度因蝥合劑的蝥合強度而有程度高低的不同,過去國內外皆有相關的處理技術研究,發現EDTA系列的化學銅廢液Ll酒石酸系列的化學銅廢液難於處理,這是由於EDTA與銅離子的蝥合能力較強的緣故,目前國內大多數的電路板工廠都採用穩定性較高的EDTA系列化學銅溶液。

由於化學銅廢液及廢水中含有蝥合劑成份,廢液及廢水中的重金屬銅離子因與蝥合劑產生螯合作用,無法直接以重金屬氫氧化物沉澱法加以去除,處理上較困難。

因而此類廢液及廢水必須單獨加以收集,採用比較特殊的物理化學處理方法進行處理,始能獲得良好的處理效果。

由於化學銅廢液及廢水中含有過量或殘餘的蝥合劑以游離的型態存在,故絕不可與廠內其他種類的重金屬廢水或廢液混合,以免導致重金屬離子與螯合劑產生蝥台,干擾化學混凝沉澱的處理效果。

若任意地將化學銅廢液、廢水與其他重金屬廢液、廢水混合收集處理,將會造成重金屬離子無法完全形成氫氧化物沉澱,使得處理水中仍殘留被蝥合化的重金屬,進而造成處理後放流水中重金屬離子仍然超過法定標準。

由以上的說明可知化學銅廢液及廢水必須單獨地收集,並加以妥善的處理已是不容置疑的,然而要如何有效地處理化學銅廢液及廢水,以去除其污染成份是目前相當頭痛的問題,事實上國內外近年來已有非常多的研究著作探討如何處理化學銅廢液及廢水,並已有極具實用性的處理技術發展出來,諸如硫酸亞鐵處理法、鈣鹽處理法、硼氫化鈉還原法及各種催化還原法等,這些處理方法,皆有相當好的處理效果,而此廠所採用的方法為鋁催化還原法,以下僅就此方法作一介紹。

鋁催化還原法

鋁催化還原法是應用金屬鋁之活性較銅為高的化學特性所引發出的一種處理構想,在高濃度的化學銅原廢液或低濃度的清洗廢水中加入金屬鋁介質,將使廢液及廢水中的銅離子與金屬鋁產生電荷交換反應,而使銅離子迅速還原成金屬銅沉積析出而達到去除銅離子的目的,。

此一反應為單純的氧化還原反應,金屬鋁在鹼性的條件下釋出3個電于,自身氧化成(H2A103)-:

銅離子則獲得2個電子,還原成元素態銅。

由於鋁是兩性的金屬,在強鹼性的化學銅廢液及廢水中,金屬鋁亦會溶解並形成A1(OH),的膠羽沉積,而在強鹼的環境下Al(OH)3膠羽會更進一步與游離的OH-結合形成[A1(OH)6]3-錯鹽而再溶解。

因此在整個氧化還原反應過程中化學銅廢液及廢水中的銅離子會還原成元素態金屬銅析出,所加入的金屬鋁則會因氧化作用的關係逐漸溶解消耗,而以Al3+,(H2AlO3)-、Al(OH)3、[Al(OH)6]3-等離子狀態溶解於廢水或廢液中,另外並有部份的A13+會形成A1(OH)3白色的氫氧化物膠羽懸浮在廢水、廢液中,反應期間並有大量的氫氣產生。

事實上加入金屬鋁介質進入化學銅廢液及廢水中亦具有催化反應的作用,由於金屬鋁具有催化性質的金屬表面,其可使化學銅廢液及廢水中的銅離子與甲醛產生自發性的氧化還原反應,促使銅離子迅速的還原成元素態的金屬銅沉積析出而達到去除銅離子的目的,其反應與化學鍍銅的原理是相同的。

由上述鋁催化還原法處理化學銅廢液及廢水之反應原理可知加入金屬鋁處理化學銅廢液及廢水可有效地將銅離子還原成元素態銅沉積而加以去除。

鋁催化還原法處理化學銅廢液及廢水之處理流程如圖二所示。

  圖二鋁催化還原法處理化學銅廢液及廢水之處理流程

 氨系廢液及廢水處理

妥善地處理廠內製程所產生之氨系廢液及廢水,基本上有兩種可行的處理模式,第一種處理模式是採用硫化物沉澱法,於氨系廢液及廢水中加入Na2S或NaHS,使廢液及廢水中的重金屬銅離子形成不溶解性的CuS沉澱並加以分離去除,處理後之分離液由於不含重金屬成份,僅殘留氨及其他無機鹽類,因此可集中收集,定量平均地排出與綜合處理水混合、稀釋中和後放流,或可回收作為顯像去墨(膜)廢液生物處理時所需之營養劑再利用。

第二種處理模式是採用折點加氯法,於氨系廢液及廢水中加入Cl2或NaOC`l等氧化劑,將氨氧化分解成氮氣脫除,經前處理後之出流水由於氨已被分解去除,不會再產生錯合干擾的問題,殘餘的銅離子呈游離狀態,因此可定量平均地泵入重金屬廢水處理系統中進行重金屬化學混凝沉澱處理,以去除其重金屬污染成份。

(1)硫化物沉澱法

硫化物沉澱法是近幾年新發展出來的一種去除廢水中重金屬的處理方式。

由於硫化物離子(S2-,HS-)之活性高且大多數金屬硫化物的溶解度比金屬氫氧化物小很多,故硫化物沉澱法比一般氫氧化物沉澱法更能有效的去除廢水中重金屬。

硫化物沉澱法處理氨系廢液及廢水之處理流程如圖三所示,其處理流程步驟說明如下:

電路板工廠製程中所產生的氨系廢液及廢水由獨立之排放管線排入氨系廢液及廢水收集槽中收集以備進行處理。

收集槽達滿水位後,啟動泵將廢水抽送至密閉武的批武反應槽中處理,反應槽採密閉型式,主要是為防止處理過程因操作不當或其他意外原因造成大量H2S有毒氣體逸散,影響操作安全。

處理時先加入氫氧化鈉將反應槽中廢水之pH值調整至8以上,再依廢水中銅離子濃度高低,加入相等化學劑量的硫化鈉(Na2S),均勻攪拌,使其與廢水中的銅離子完全反應生成硫化銅(CuS)不溶性的膠羽顆粒。

反應過程產生之H2S氣體由風扇抽送至H2S廢氣處理系統處理,一般H2S氣體較常採用濕式洗滌法進行處理。

由於氨系廢液及廢水中之銅離于濃度相當高,平均約達10~20g/L,反應生成CuS後,廢水中CuS固體濃度約在1.5~3%之間,由於濃度偏高、膠羽量極多,採用重力沉降,無法有效分離懸浮膠羽顆粒,因此於反應完成後,直接以污泥泵將批式反應槽內全部反應物泵入壓濾機進行全量過濾,過濾後之分離液流入貯存槽收集,以備進行後續處理,壓濾後之污泥餅則收集裝袋,並做好完善的污泥餅最終處置工作,以防二次公害的發生。

壓濾後之分離液由於其中含有濃度頗高的NH3-N及其他無機鹽類,因此不宜任意排放,以免造成污染,尤其不可與廠內含重金屬廢水混合,否則NH3-N叉會與重金屬產生錯合而影響重金屬離于的去除效果,因此分離液的後續處理工作相當重要,一般電路板工廠可依照實際處理需求採行適當的後續處理方式。

在工業區內的電路板工廠可將分離液集中收集定量泵入重金屬廢水處理系統之中和放流池內中和稀釋放流,而在工業區外的電路板工廠,若設有生物處理系統處理、顯像去墨(膜)廢液,則可考慮利用此含高濃度氨氮的分離液作為氮營養劑添加,以節省處理成本。

 

圖三硫化物沉澱法處理氨系廢液及廢水之處理流程

 

(2)折點加氨法

廢水中的NH3-N可在適當之pH值,利用氯系的氧化劑(如Cl2、NaOCl)使之氧化成氯胺(NH2Cl、NHCl2、NCl3)之後,再氧化分解成N2氣體而達脫除之目的。

此處理方法一般通稱為折點加氯法。

氨系廢液及廢水折點加氮法之處理流程如圖四所示。

電路板工廠製程排出之氨系廢液及廢水由於水量不大,可採用分批式進行處理,各類含氨之廢水、廢液應單獨收集流入收集槽內,當收集槽達到滿水位後,啟動泵將廢水抽送至批武反應槽加入NaOCl氧化劑,進行折點加氯氧化處理,以去除廢水中的氨成份,處理後之出流水則流入A類廢水收集槽中再定量平均地泵入重金屬廢水處理系統中進行化學混凝沉澱處理,以去除廢水中銅離子等重金屬污染成份。

在進行折點加氨法氧化去除廢水中的氨氮時,加入之氯系氧化劑以次氨酸鈉(NaOCl)較為合適,NaOCl溶液一般含有10%以上的有效氯,使用時較安全無氯氣外洩的危險,其必須注意在儲存期間次氯酸鈉溶液之含氯量會逐漸衰減,因此不宜保存過久,另外使用次氯酸鈉亦必須防範其所造成的氧化腐蝕效應及臭味的問題。

在加氯氧化反應的過程中,反應槽內廢水之pH值宜保持在4左右,以獲較高的反應效率。

次氯酸鈉加藥量可使用氧化還原電位計,或採用餘氮指示控制計進行控制,以使能添加適量的NaOCl來完全氧化廢水中的氨形成氮氣而去除。

處理反應時間控制在30~60分鐘,以提供足夠的氧化一還原反應時間。

折點加氮法可有效的去除廢水中的氨,但消耗的氯量卻相當可觀,並會增加廢水中的氯離子含量,造成水質COD檢測的千擾,再者反應槽處理後之出流水銅離子含量約在10,000~20,000mg/L,濃度相當高,因此不宜直接瞬間大量流入重金屬廢水處理系統中處理,以免造成負荷突增影響處理成效,或使處理水質Cl-含量過高,產生水質COD檢測的干擾。

               圖四氨系廢液及廢水折點加氮法之處理流程

 含高COD廢水處理

處理化學需氧量(COD)廢水之技術有很多種,但若只以其中一種進行處理,則在技術和經濟上是不合適的。

正確之處理方式,應是依廢水濃度範圍,選擇合適之處理方式,將其進行組合較為妥當。

(1)高濃度COD廢水處理方式

A.電解氧化法:

適合處理化學銅系、甘油及中性脫酯液,其COD去除率皆可達到86%以上。

但COD濃度低到1~3g/L時,其電流效率會變差。

因此此濃度即為電解氧化法的適用下限。

B.晶析法

EDTA化學銅廢液呈酸性時,能析出COD的主要成分EDTA再進行固液分離,可大幅降低廢液之COD並回收EDTA。

而強鹼型之顯像液、顯像剝離液及油墨剝離液使用電解法處理,電流效率很差,而溶解在溶液中之塑料膠體,只要將pH降至2~3即可析出,使得COD值下降,因此這些廢液適用晶析法(沉澱法)處理。

C.燃燒法

D.薄膜分離法

(2)中濃度COD廢水處理方式

對於高濃度COD廢液,利用電解氧化法、晶析法,可以降低COD濃度至1~3g/l,若欲將濃度處理智更低時就須配合使用其他方法。

通常利用氧化方式處理中濃度COD廢水,包括次氯酸鈉處理法、紫外線處理法、臭氧氧化法。

(3)低濃度COD廢水處理方式

A.生物處理法

B.吸附法

顯像、去墨/膜廢液之處理

電路板工廠在顯像、去墨或剝膜製程中,排放出高濃度的有機廢液,如顯像廢液、去墨廢液及剝膜廢液等、另外在不良品外層防焊油墨、乾膜(俗稱防焊綠漆)的剝除過程中,所產生之綠漆褪洗廢液等,這些廢液量雖不多但有機污染濃度極高,所造成的COD污染量相當可觀,約佔整廠廢水總COD污染量的60~80%之間,這些廢液儼然是電路板工廠廢水COD污染的最主要來源。

電路板工廠若要將廢水處理達到國家放流水標準所規定之COD限制值,勢必要針對這些廢液加以妥善處理,並且需能有效地去除廢液中的COD污染成份,如此才有可能使廢水之排放符合法令的規定。

目前顯像廢液及去墨/膜廢液的處理大致仍採用傳統的物化處理法及生物處理法來去除其COD污染成份:

事實上依據顯像去墨/膜廢液的污染特性來說,這些高濃度的有機廢液似乎相當適合採用焚化方式或濕式氧化法(wetoxidation)來進行處理,不過目前國內外尚未有工廠採用這些方法進行處理,亦未有學者專家進行有關方面的研究,因而在此並不加以介紹,以下僅就各種物化處理方法進行處理技術的說明。

(1)酸化及化學混凝沉澱處理法(前處理)

顯像、去墨/膜廢液中溶解了大量的油墨或乾膜,因此COD污染濃度極高,這些油墨及乾膜的主要成份為含羧基之壓克力樹脂、環氧樹脂、胺基甲酸乙酯樹脂等,其可與鹼性的顯像、去墨/膜溶液發生反應,生成有機酸鹽溶解在水溶液中,而這些含羧基的樹脂則不易溶解於酸性的溶液中。

應用這個基本原理,在處理顯像、去墨/膜廢液時可加入酸於廢液中進行酸化,將廢液之pH值由鹼性調整至酸性,此時廢液中的有機酸鹽因酸的作用,產生逆反應回復成樹脂狀的墨/膜渣析出,並懸浮於變成酸性的顯像、去墨/膜廢液中,若能有效的分離去除這些懸浮的墨/膜渣,則可大幅的降低廢液的COD污染濃度。

電路板工廠的顯像、去墨/膜廢液量不大,約佔整廠總廢水量的l~1.5%左右,一般中小型廠每日僅產生數噸的廢液,大型廠則約10~20噸左右,由於廢液量少,以採用批次處理方式較符合經濟原則,在處理時為克服顯像廢液在酸化過程當中產生大量泡沫,影響墨/膜渣沉澱分離的效果起見,建議電路板工廠將製程中各類顯像廢液與去墨/膜廢液分開收集,依序進行酸化處理,以避免泡沬的產生,建議之處理流程如圖五所示。

           圖五墨/膜廢液廢液酸化及化學混凝處理流程

 依據實際工廠調查所獲得的水質資料顯示,其顯像、去墨/膜混合廢液之COD值約在12,000~15,000mg/L之間,若經過酸化及化學混凝沉澱處理過後,廢液的COD值大約可降至4,000~6,000mg/L左右,這些廢液經過酸化及化學混凝沉澱處理後COD值仍然相當高,是無法符合放流水標準直接排放的,其勢必需經過後續的處理步驟,使排放水質達到管制標準後才能放流,因此酸化及化學混凝沉澱處理充其量僅能算是顯像、去墨/膜廢液的前處理單元而已‧而這些顯像、去墨/膜廢液經前處理後,其接下來的後續處理工作則因各工廠所在區域的不同,而有程度上的差異。

對位於工業區內的電路板工廠而言,若工業區內設有共同污水處理廠,則其後續的處理工作便較為簡單,通常僅需處理至符合共同污水處理廠的進廠標準即可,一般來說工業區污水廠的進廠標準COD值均較國家放流水標準寬鬆,因此,在區內的電路板工廠只要將前處理後的顯像、去墨/膜廢液加以中和,並與廠內綜合處理水混合稀釋達到進廠標準便可直接排放納入共同處理,依據國內電路板工廠水質調查資料及工廠廢水污染質量平衡換算所獲得的經驗顯示,電路板工廠顯像、去墨/膜廢液經前處理後與廠內綜合處理水定量混合稀釋排放,其排放水質COD值約在150~300mg/L之間,目前工業區污水廠的進廠標準COD限制值大都在500~700mg/L範圍內,故大致上均可符合工業區污水廠進廠標準而無需再經處理。

圖六為此廠實際的廢水處理流程。

 

圖六廢水處理流程

廢棄物污染

廢氣問題

印刷電路板製程中易產生酸鹼廢棄與揮發性有機廢氣,均施以排風(抽風)設備處理,並經循環水洗洗滌塔處理酸鹼廢氣,有機溶劑廢氣則使用活性碳吸附來處理。

在酸洗、蝕刻等步驟所使用之溶劑易溢散成空氣污染源,其管制同固定污染源空氣污染物排放標準之排放管道及週界規定,惟印刷電路板業之有機污染物有濃度低、範圍大的特性,工作區長期人體毒性不可忽視。

業者於排放口加設續熱式焚化設備處理溢散的有機溶劑,達到排放標準並不困難。

若是因為未設集中排氣設備以規避排放口標準,或因為現有設施空間不足利用者,造成溶劑容易因散溢長期累積於室內,致對員工健康產生不利的影響,而且如經累積達臨界點後,則有發生意外火災或爆炸之虞。

而累積發生的地點,可能在工作場所,也可能在各種封閉管道或轉角,因此電子業因應空氣污染工作最重要的課題並非在於排放口,而係在於工作區的空氣污染及管道累積去除等項目上。

散溢的揮發性有機物不但對人體有毒性,釋放於大氣後,也會在紫外線作用下,形成光化學物質,增加臭氧及產生更具激剌性及毒性的化合物,因此,建議小型電子業,宜設置活性碳吸附裝置及良好的集氣設備等,減少有機溶劑散溢於室內的機會,保障工作人員健康及環境安全。

由於電路板製程複雜致使污染特性掌握不易,但基本上仍可將製程空氣污染物概分成以下三類:

第一類:

乾式製程中裁板、鑽孔過程所排放大量之大粒徑(>10um)粉塵微粒,以及濕式製程中融熔噴錫過程所排放少量之小粒徑(<10um)金屬燻煙‧

第二類:

濕式製程中因使用酸鹼藥劑而排放之酸鹼廢氣,其中以硫酸、硝酸、鹽酸及氨氣等酸鹼煙霧為主。

第三類:

絲印法使用油墨溶劑、防焊綠漆溶劑及網版清洗溶劑等所排放之有機溶劑廢氣,其成份以酯、醇、醚類、乙基苯、甲苯、二甲苯及丁酮等為主。

依據前述三類空氣污染物之分類方式,分別就其所屬排放源之污染特性分析說明如下:

(l)粒狀污染物排放之主要污染源包括裁板與鑽孔過程所逸散之基板碎片及銅箔碎片,以及噴錫過程所排放含錫成份之金屬燻煙,其中基板碎片與銅箔碎片排放量雖大且含銅量高,但由於粒徑較大,不易飛揚於空氣中,故對人體健康之影響有限,而且目前國內大部份電路板工廠皆已採用袋瀘集塵機進行污染控制,因其處理效率可高達99%以上,故能有效去除基板碎片與銅箔碎片,是以此類粒狀污染物對環境空氣品質之影響不大:

至於噴錫排放錫金屬燻煙之粒徑,雖然較小(<10um),但因逸散排放量非常低,且作業區空間之密閉性良好,故對環境空氣品質之衝擊亦不嚴重。

(2)酸鹼煙霧之排放污染源幾乎遍佈整個濕式製程,此乃由於電路板濕式製程大量使用酸鹼藥液之故,以下針對製程中廢氣排放量大或環境空氣品質衝擊較為嚴重之污染源及特性進行說明,有關酸鹼煙霧之排放特性則如表二所示:

表二電路板濕式製程之酸鹼煙霧排放特性

製程類別

單面及多層板內層蝕刻

雙面及多層板外層

線路鍍銅/鍍錫鉛

蝕刻

剝掛架/剝錫鉛

污染物種

氯化氫

硫酸液滴

氨氣

硝酸煙霧

排放濃度

2.3ppm(80)

3mg/Nm3(200)

2,349ppm(10)

316ppm(250)(以N02表示)

註:

除氨氣一欄之括弧內數值表示初嗅閥值外,其餘各欄括弧內數值均表示排放管道之環保標準。

固體廢棄物污染

電路板工廠所產生的固體廢棄物種類固然繁雜,但部份仍具極高經濟價值,如硫酸銅、銅箔、銅粉、鋁版及錫鉛渣等,以由原料提供廠商或廢金屬回收廠商進行收購,部份數量較少且屬一般事業廢棄物者,業者通常並無分類儲存而逕行衛生掩埋處置。

目前產生量較多且仍具資源回收潛力者為廢板邊料及廢水污泥兩類,其共通特性為重金屬溶出有害事業廢棄物,此外廢板邊料經不當燃燒亦可能產生和溴有害性氣體。

而電路板業廢水污泥中所含之重金屬主要為銅及鉛,其中銅主要來自於蝕刻、酸洗、刷磨、化學銅及水洗等程序,而鉛則來自鍍錫鉛、剝錫鉛及水洗等程序。

製程減廢技術

執行減廢有許多之好處,不僅可有效率地使用原料,更可減少污染物之產生。

PC板製程特性相當適合執行減廢工作,可由下列3種方法著手:

(一)原料改變

1.使用非氨系的微蝕液,微蝕液中有一類為過硫酸銨,其廢液中含有銅-氨錯鹽,且會再與廢水中的重金屬錯合,所形成的錯合物往往造成廢水處理上極大的困擾,宜改採過硫酸鈉或硫酸/雙氧水

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